Ответ:

Обозначим длину дорожки через один круг.

Мама проходит круг за 36 минут. Когда Петя едет навстречу маме, за 9 минут они вместе проходят один круг, поэтому их суммарная скорость равна одному кругу за 9 минут.

Скорость мамы — один круг за 36 минут. Значит, скорость Пети равна одному кругу за 9 минут минус скорость мамы: это три круга за 36 минут.

Когда они едут в одном направлении, скорость сближения равна разности скоростей: три круга за 36 минут минус один круг за 36 минут, то есть два круга за 36 минут. Поэтому Петя догонит маму через 18 минут.

Ответ: 18